package com.zjj.lbw.algorithm.dp;

/**
 * @author zhanglei.zjj
 * @description leetcode_152. 乘积最大子数组
 * 给你一个整数数组 nums，请你找出数组中乘积最大的非空连续子数组（该子数组中至少包含一个数字），并返回该子数组所对应的乘积。
 *
 * 测试用例的答案是一个32-位 整数。
 *
 * 子数组 是数组的连续子序列。
 *
 * 
 *
 * 示例 1:
 *
 * 输入: nums = [2,3,-2,4]
 * 输出: 6
 * 解释:子数组 [2,3] 有最大乘积 6。
 * 示例 2:
 *
 * 输入: nums = [-2,0,-1]
 * 输出: 0
 * 解释:结果不能为 2, 因为 [-2,-1] 不是子数组。
 * 
 *
 * 提示:
 *
 * 1 <= nums.length <= 2 * 104
 * -10 <= nums[i] <= 10
 * nums 的任何前缀或后缀的乘积都 保证是一个 32-位 整数
 * @date 2023/7/8 11:10
 */
public class MaxProductSubarray_leetcode_152 {
    // 滚动dp数组实现
    public int maxProduct(int[] nums) {
        if (nums.length == 1) {
            return nums[0];
        }
        int curMax = nums[0];
        int curMin = nums[0];
        int resultMax = nums[0];

        for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
            // curMax、curMin在计算中会发生变化，先保留上一次的原始值
            int tempMax = curMax;
            int tempMin = curMin;
            curMax = Math.max(nums[i], Math.max(tempMax * nums[i], tempMin * nums[i]));
            curMin = Math.min(nums[i], Math.min(tempMax * nums[i], tempMin * nums[i]));

            resultMax = Math.max(resultMax, curMax);
        }

        return resultMax;
    }

    // 标准dp实现
    public int maxProduct2(int[] nums) {
        if (nums.length == 1) {
            return nums[0];
        }

        // 最终的结果值变量，初始就取原始数组的第0个元素
        int answer = nums[0];

        // 定义DP并初始化
        int[] maxDp = new int[nums.length];
        int[] minDp = new int[nums.length];
        maxDp[0] = nums[0];
        minDp[0] = nums[0];

        // 使用状态转移公式，填充DP数组，并计算最大值
        for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
            maxDp[i] = Math.max(nums[i], Math.max(minDp[i - 1] * nums[i], maxDp[i - 1] * nums[i]));
            minDp[i] = Math.min(nums[i], Math.min(minDp[i - 1] * nums[i], maxDp[i - 1] * nums[i]));
            // 因为原始数组中存在着元素值为负数和0的情况，需要用answer记录当前已知的最大值
            answer = Math.max(answer, maxDp[i]);
        }

        return answer;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int result = new MaxProductSubarray_leetcode_152().maxProduct(new int[]{-4, -3, -2});
        System.out.println("result : " + result);
    }
}
